基坑降水施工方案天柱山国际商贸中心.docx

1、基坑降水施工方案天柱山国际商贸中心 商贸中心基坑降水方案2017年7月目 录第一章 工程概况 1一、编制依据 1二、场地地质与水文情况 2第二章 降水设计分析 3一、目的 3二、降水施工难点分析 4三、降水施工对策 4第三章 降水设计 4一、降水管井设计 4第四章 应急预案 6一、目的 6二、电源保证 6三、井管保护 7第五章 降水施工与管理 7一、施工准备 7二、项目管理体系 8三、施工机械配备 9四、施工工艺与技术要求 10第六章 降水保障措施 15二、质量保证措施 16三、工期保证措施 17四、安全保证措施 18第一章 工程概况一、编制依据本方案设计与施工的依据：1、本工程岩土工程详细勘

2、察报告；2、本工程设计施工图纸和设计要求；3、本工程基坑周边环境、地下管线等分布情况；4、本工程的水文地质、抽水试验报告；相关施工规范及标准：建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）地基处理技术规范（JGJ79-2012）建筑与市政降水工程技术规范（JGJ/T111-98）供水管井技术规范（GB5029699）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）地基基础设计规范（GB50007-2011）施工现场安全生产保证体系基坑工程设计规程（DGJ08-61-97）本项目为天柱山国际商贸中心。本工程相关单位如下：建设单位： 设计单位： 监理单位： 施工单位： 勘察单位：安庆地

3、质勘察公司二、场地地质与水文情况1、场区位置及地形地貌拟建场区属潜河河谷地貌单元，场地微地貌为河漫滩，地形较平坦。孔口高程为22.2124.82m（黄海高程）2、场地地基岩土组成依据野外鉴别、原位测试试验成果，场地勘察深度范围内按成因类型及其物理力学性质的差异，可划分为6个层次，各土层自上而下分布如下：第层素填土（Q4ml）：灰黄色，由粘性土、粉细砂及砂岩风化物组成，含少量碎石、植物根须等，呈松状态，该层全区分布，厚0.52.3m.第层粉质粘土夹细砂（Q4al）粉质粘土灰褐色、黄褐色，上部呈软塑状态，下部呈可塑状态；细砂呈饱和、松散状态，该层全区分布，层顶埋深0.5-2.3m，层厚5.2-7.

4、5m。第层中粗砂（Q4al）灰黄色，稍密中密，饱和，成分主要为石英、长石，层顶埋深6.09.2m，厚度0.73.5m，该层全区分布。第层卵石（Q4apl）：浅黄色，饱和，以中密状态为主，充填20%左右中粗砂。卵石呈浑圆状，粒径一般3-6cm，成份以石英岩、花岗岩、燧石为主，层顶埋深7.11.5m，厚度3.1-4.9m，层顶高程12.52-15.33m，该层全区分布。第层全-强风化砂岩（E1W）棕红色，岩芯呈短柱状或碎块状，泥、钙质胶结，成分主要为石英、长石及云母，层顶埋深12.3-14.6m，层厚3.1-4.4m，该层全区分布。第层中风化砂岩（E1W）棕红色，岩芯呈柱状，细粒结构，中厚层构造，

5、成分主要为石英、长石及云母，属软岩，岩体基本质量等级IV类，层顶埋深15.5-18.0m，层顶高程5.69-7.16m，该层全区分布。据区域地质资料，该层厚度较大，本次勘探未揭穿。3.地下水概况场地第层层蕴含孔隙潜水，其中第、层为强透水层，水量较大，各含水层水力联系密切。勘察期间测得地下水位埋深1.5-2.5m，水位高程21.32-22.32m，年水位变幅1.2m左右，补给来源为大气降水及周边含水层地下径流。4.不良地质条件通过工程地质调查，拟建场区无新构活动的形迹，工程区地形较平缓，无滑坡、断裂、采空区，无岩溶等不良地质作用。综上所述，该场地地基较稳定，为可进行工程建设的一般场地。第二章 降

6、水设计分析一、目的加固基坑坑底的土体，提高坑底土体强度，从而减少坑底隆起和围护结构的变形量，防止坑外地表过量沉降。有利于边坡稳定，防止滑坡。降水坑内地下水，方便挖掘机和工人在坑内施工作业。二、降水施工难点分析设计基底根据勘察资料座落于第层中风化砂岩，基坑深度范围内以灰色淤泥质粉质粘土。呈流塑状态，局部夹层状粉性土，易发生流砂突涌等现象，影响基坑稳定。应进行降水和隔水措施。三、降水施工对策针对降水工程难点的施工对策，充分利用我司在地质情况类似工程的施工经验采用以下措施解决降水工程中的难点：本工程降水采用轻型井点降水与深井降水相结合，基坑范围采用井点降水，周边采用轻型井点降水。对于不同的土层降水要

7、求，本工程中采用不同降水方法来解决。根据不同土层的渗透性合理布置降水井滤水管，降低基坑潜层土层水位。第三章 降水设计一、降水管井设计1、坑内降水井的布置、布置原则一般根据基坑面积按单井有效抽水面积A（经验值为57）来确定，而经验值是根据场地潜水含水层的特性及基坑的平面形状来确定。根据本公司以往的布井工程经验，该区域地层单井有效抽水面积约为7，降水井加真空的措施，以确保每口井的出水量。、坑内管井数量的估算估算公式: n = A / a井式 中： n 井数(口)； A 基坑降水面积（(m2)； a井 单井有效抽水面积 (m2)；另 附布井图。2、降水井结构的设计 本工程基坑共布置25口降水井。降水

8、井井口应高于地面以上0.50m，以防止地表污水渗入井内，一般采用优质粘土或水泥浆封闭，其深度不小于2.00m。井壁管采用50*2.0mm厚的PPR管。过滤器为圆孔过滤器，外包60目滤网两层，管外回填滤料。最下为沉淀管，主要起到过滤器不致因井内沉砂堵塞而影响进水的作用，沉淀管接在滤水管底部，直径与滤水管相同，长度为1.00m，沉淀管底口用铁板封死。钻孔孔径75mm。注意管井施工时，井点深度全部以井底标高来控制，若场地标高有起伏应在管井的最上部一节相应的增加或者减少井壁管。二轻型井点设计1.井点布置布置：(1)布置原则:基坑采用轻型井点降水，在基坑中间布置2排平行长边的线状井点，按基坑高不同，分成

9、上下2区域（设长方形的短边为A,则每排井点靠外边A/4,2排井点距离为A/2）。井点管间距不能过小，否则相互干扰大，出水量显著减少。本工程按4m的间距布置。总管的布置标高宜接近地下水位线，水泵轴心标高宜与总管平行或稍微低于总管。总管应具有0.250.5%坡度，坡向泵房。（详见附图）(2)井点管埋设深度计算:HH1+h+IL式中H1-总管平台面至基坑底面的距离（m);h-基坑底面至降低后的地下水位线的最小距离，本工程按0.5m计算；I-地下水降水水力坡度，本工程按1/4计算；L-井点管至基坑中心或基坑远端的水平距离，本工程取(基坑宽度/4)。经过计算：基坑为9999.9(挖土深度5.3米）。综上

10、：本工程井管长度为6米，埋管时需在现有的底面向下挖至少30cm,以满足最小埋设深度！2.井点结构设计：井点管采用外径51的PVC管，长为7.0米。管下端配有长为1m 过滤管，管壁钻有直径1219的呈星棋状排列的滤孔，滤孔为滤管表面积的2025%。骨架管外面包以2层孔径不同的铜丝布或料布滤网。为使流水畅通，在骨架和滤网之间用塑料管隔开，塑料管沿骨架管成螺旋形。滤网外面再绕一层8号粗钢丝保护网。集水总管为内径50mm的PPR管，每根4m，互相间用法兰连接。总管与井管用90度的弯头或塑料管连接，并与抽水设备连接。第四章 应急预案一、目的为有效防止降水施工对周围环境造成影响及在降水运行过程中预防突发事

11、件的发生，最大限度减少经济损失，特制定本预案。二、电源保证为了防止大面积的突然停电或现场电路系统故障，施工现场应有备用电源（如柴油发电机），以保证基坑降水工作的正常进行。保证在工业电源不能正常供电时，备用电源（柴油发电机）能在15分钟内启动。因此在电路设计时应采用双向闸刀，确保在独立电源与柴油发电机供电之间自由切换。为了保证柴油发电机处于完好工作状态，定期（12周）需试运行一次。三、井管保护坑内挖土时，挖机等不要直接碰撞坑内井管，井周边的土不得用挖机操作，可以人工扦土，并要有专人指挥。坑内的降水深井随基坑开挖深度逐步割除多余的井管。对每口井设置醒目标志，并且对可能受车辆行走的电缆线以及管路部位

12、加以防护，并且抽水人员加强对现场的巡视力度。四、降水过程中遇到异常现象的处理1、坑底流沙降水是防治流砂的最有效的办法，当出现流沙现象，加设井点，加大抽水速度，将坑内地下水位降至开挖面以下1米。2、突涌采取增加开启降水井点，加大抽水速度的方式，降低承压水压力。3、降水井水位降不下去(1)检查深井设备，排除机械故障。(2)测量井底沉淀物的深度，如沉淀物过厚，应重新洗井，排除沉渣。(3)如果前面的措施还不能满足降水要求，可在单井最大集水能力的允许的范围内，更换排水能力更大的深井泵。确保基坑顺利开挖。第五章 降水施工与管理一、施工准备施工前，组织项目部管理人员学习、熟悉地质资料和图纸、施工规范及技术文

13、件，并组织由降水施工人员参加的技术质量、安全交底会议，明确技术要求和质量标准。针对工程特点编制详细的施工组织设计，合理安排施工顺序，优化施工方案，并采取有效的保证质量、安全文明的措施。施工前应按施工平面图布置井点和材料堆放场地，并预先探明影响施工的地下障碍物。施工前应做好设备安装、调试检查工作；做好供水供电、夜间照明、原材料的检验与试验等工作。开工前办理有关施工手续及申报工作。二、项目管理体系1、项目部施工组织管理网络图2、按项目法施工管理原则，并结合本工程的特点，为实现优质、高效、安全、低耗地完成本工程施工任务，建立强有力的现场施工管理项目部，项目经理作为管理核心，全权负责工程质量、进度、安

14、全文明施工，成本控制及外部环境的协调等工作。组成人员职责分明，相互协作。3、主要岗位人员的职责岗 位定 员主 要 职 责 范 围项目经理1人本工程施工的组织者，是工程质量直接负责人，对履行合同负全责，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格，人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确保生产工序质量的稳定。对工程的质量、安全、工期、文明生产领导责任，严格按质量计划作业指导书组织施工。组织工程竣工验收等工作。现场负责1人 本工程施工的组织者和管理者，是工程质量主要负责人，对履行合同负主要责任，杜绝质量安全事故，本工程一次交验合格。对人员、材料、设备、工艺方法和施工等几个方面因素控制好，确

15、保生产工序质量的稳定。 对工程质量、安全、工期、文明生产负领导责任，严格按质量计划及作业指导书组织施工，项目经理不在时行使项目经理职责，配合工程竣工验收等工作，对项目经理负责。技术负责1人 对本项目技术质量工作负直接责任，核对业主提供的技术资料图纸，施工组织设计与成井报告的编写与送审，施工工序质量控制、签证、质量记录控制（原始资料收集整理、保存等），统计技术应用，负责现场检验、测量、试验设备的控制以及纠正和预防措施制定，审查采购物资的技术要求，竣工报告编写送审和工程质量验收、资料提交。质量员1人 工序质量监督检查与验收，填写开孔令，对降水井成孔成井验收，施工中一般合格项目评审与处置，材料检验、

16、半成品状态标识及质量记录资料。 施工员1人 总施工员负责生产调度，作业计划调整，保证均衡生产，总施工员填写施工日记，负责工序调度，组织，相关纠正、预防措施督促执行，事故预防与处理、器具搬运。安全员1人 检查督促安全与文明生产措施落实，纠正不安全行为，生产设备检验、安全装置的检查。现场员工安全教育培训，上岗证书检查，安全日记填写。材料员1人 确保材料，对材料质量进行初验、进场材料物资的签收、发放、登记和保管。测量员1人 严格按施工图纸进行测量放样，记录测量成果，控制井位放样偏差，同时对以后的井位进行复测。机修班焊工1人负责维修、保养和修理各种机具，协助设备安装。电工1人负责维护、保养和修理各种电

17、器设备，负责各种电器线路。钻井队机长1人服从项目统一安排，认真组织本机施工，对本机的安全、质量和效率负责。班长2人及时完成机长安排的工作，对本班的安全、质量和效率负责。三、施工机械配备降水井成孔施工机械设备选用M200 -型工程钻机及其配套设备，采用正循环自然泥浆造浆，泥浆护壁回转钻进成孔，钻头选用带保径圈的三翼钻头。使用此钻头施工稳定性好，能确保成孔质量，能有效控制成孔中的缩径现象，为确保工程质量奠定基础。本工程地下室先做，待地下室完成再开挖号楼基础。降水井施工根据施工顺序、设计工程量及现场用水、用电量等因素综合考虑计划进2套钻机，主要机械设备配备见下表：序号设备名称规格型号数 量电功（KW

18、）1工程钻机M200-I型1套182泥浆泵3PNL2台223泥浆泵86型2台7.54空压机W-1-71台5.55电焊机BX1-3002台106潜水泵QDX3-10-0.75按需1.1/台7真空泵JSJ60型按需7.5/台8测绳100m2根 轻型井点成孔用100TSM-9 离心式高压泵作冲管孔的动力，由履带吊钩吊起水冲枪，自上而下往返运 动。抽水设备由W5真空泵，离心泵和水气分离器组成。四、施工工艺与技术要求（一）降水井：坑内降水井需在基坑开挖前20天开始真空抽水，以满足预抽水时间，保证降水效果。采用正循环回转钻进泥浆护壁的成孔工艺及下井壁管、滤水管，围填填砾、粘性土、止水等成井工艺，成井工艺流

19、程如下：1、测放井位：根据降水井井位平面布置图测放井位，当布设的井点受地面障碍物或施工条件的影响时，现场可作适当调整。2、埋设护口管：护口管底口应插入原状土层中，管外应用粘性土或草辫子封严，防止施工时管外返浆，护口管上部应高出地面0.10m0.30m。3、安装钻机：机台应安装稳固水平，大钩对准孔中心，大钩、转盘与孔的中心三点成一线。4、钻井成孔：真空降水井的开孔孔径为550mm、降压井的开孔孔径为550mm，均一径到底。钻进开孔时应吊紧大钩钢丝绳，轻压慢转，以保证开孔钻进的垂直度，钻孔孔斜不超过1%，要求整个钻孔孔壁圆整光滑，成孔施工采用孔内自然造浆，钻进过程中泥浆密度控制在1.101.15，

20、当提升钻具或停工时，孔内必须压满泥浆，以防止孔壁坍塌。如果在钻孔过程中遇到地下障碍物钻不下去，对该井位做适当调整后，重新钻孔。5、清孔换浆：下井管前的清孔换浆工作是保证成井质量的关键工序，为了保证成孔在进入含水层部位不形成过厚的泥皮。钻进至设计标高后，在提钻前将钻杆提至离孔底0.50m，进行冲孔，清除孔内杂物，同时将孔内的泥浆密度逐步调至1.05，孔底沉淤小于30cm，返出的泥浆内不含泥砂为止。第一次清孔换浆是成井质量得以保证的关键，它将直接影响成井质量，因此施工时清孔换浆工作没有达到规定的要求绝不允许进入下一道工序的施工。6、下井管：管子进场后，应检查过滤器的缝隙是否符合设计要求。下管前必须

21、测量孔深，孔深符合设计要求后，开始下井管。井管应平稳入孔，每节井管的两端口要找平，下管时在滤水管上下两端各设一套直径小于孔径5cm的扶正器（找中器），以保证滤水管能居中，下到设计深度后，井口固定居中。下井管过程应连续进行，不得中途停止，如因机械故障等原因造成孔内坍塌或沉淀过厚，应将井管重新拔出，扫孔、清孔后重新下入，严禁将井管强行插入坍塌孔底。7、填滤料：填滤料前在井管内下入钻杆至离孔底0.30m0.50m，井管上口应加闷头密封后，从钻杆内泵送泥浆进行边冲孔边逐步调浆使孔内的泥浆从滤水管内向外由井管与孔壁的环状间隙内返浆，使孔内的泥浆密度逐步调到1.05,然后开小泵量填入滤料，并随填随测填滤料

22、的高度。直至滤料下入地表以下处2.00m为止。8、填粘性土：各井在滤料的围填面以上均回填粘性土，回填时，为防止产生“架桥”现象，回填前需将块状的粘性土碾碎（粒径小于3cm为宜）后填入，下入速度不宜太快，沿着井管周围少放慢下的回填，回填部位按井结构图的要求。当土方开挖到支撑面停挖后，根据需要可将井管四周的滤料清出并回填粘性土密实，深度为支撑面以下0.5m。9、井口封闭：为防止泥浆及地表污水从管外流入井内，在地表以下回填2.00m厚粘性土止水，或采用水泥浆封孔。10、洗井：在提出钻杆前利用井管内的钻杆接上空压机先进行空压机抽水洗井，待井能出水后提出钻杆再用活塞洗井，活塞必须从滤水管下部向上拉，将水

23、拉出孔口，对出水量很少的井可将活塞在过滤器部位上下窜动，冲击孔壁泥皮，此时应向井内边注水边拉活塞。当活塞拉出的水基本不含泥砂后，可换用空压机抽水洗井，吹出管底沉淤。洗井应在下完井管、填好滤料后立即进行，一气呵成，以免时间过长，护壁泥皮逐渐老化，难以破坏，影响渗水效果。绝不允许搁置时间过长或完成钻探后集中洗井。洗井冲除尘渣，直到井管内排出的水由浑变清，达到正常出水量为止。11、安泵试抽：成井施工结束后，在降水井内及时下入降水设备与接真空管、排设排水管道、铺设电缆等，电缆与管道系统在设置时应注意避免在抽水过程中被挖土机、吊车等碾压、碰撞损坏，因此，现场要在这些设备上进行标识。每施工完成一口井即投入

24、试运行一口，以便及时抽通水井，确保井的出水量。安装前应对泵本身和控制系统作一次全面细致的检查。检验降水设备、电缆接头的封口有无松动，电缆线有无破损等情况，如无问题，方可投入使用。降水用电动机、电缆及接头应有可靠绝缘，每台泵应配置一个控制开关。抽水与排水系统安装完毕，即可开始试抽水。试运行之前，需测定个井口和地面标高、静止水位，然后开始试运行，以检查抽水设备、抽水与排水系统能否满足降水要求。试运行抽水时间控制在3天，即每口井成井结束后连续抽水3天，以检查出水质量和出水量。12、正式降水运行及排水: 本次降水管井抽水时，采用真空泵抽水，真空泵保持全天候不停的运转（一台真空泵可带23口井，真空度约-

25、0.06MPa），待土方开挖时，真空泵暂停止运转，支撑形成后再继续真空抽水运行。降水运行过程中对降水井出水量、运行时间作好记录，并及时分析整理，绘制各种必要图表，以合理指导降水工作，提高降水运行的效果。降水运行记录每天提交一份，对停抽的井应及时测量水位，每天12次。洗井及降水运行时应用管道将水排至场地四周的明渠内，通过排水渠将水排入场外市政管道中。因降水运行应与基坑开挖施工工况互相配合，随着施工进程，降水井井管逐步往下割下去，当基坑开挖到底后，降水井可以直接通过挖机拔除，或者在井管内填入粘土或砼封井，待大底板浇筑时直接将井点埋除。（二）轻型井点降水：降水深度控制在坑底或局部落深区以下0.5m；

26、每套轻井延长米控制在50米以内，轻井布置避开土体加固区域，降水周期约 15 天，土方开挖前拔除。井点降水安装程序：井点放线定位安装高位水泵凿孔安装埋设井点管布置安装总管井点管与总管连接安装抽水设备试抽与检查正式投入降水程序。井点用砂为中粗砂，其细度模数为 3.2-3.8，砂为不含有害杂质的粗砂，每根支管不少 于 0.6 吨。配置钢板水箱盛水，用作冲孔水源。在挖好的沟槽上方组装127井点总管，支管清理后与滤管组装，安装就位。用 100TSM-9 离心式高压泵作冲管孔的动力，由履带吊钩吊起水冲枪，自上而下往返运 动。由高压水把洞孔中泥土排出，直至冲孔到井点管滤层底以下 0.5m 处，在冲孔的同时，

27、 配好足够过滤层的粗砂。当冲孔底到设计标高下 0.5m 后，拔起冲枪，先下一筐粗砂，再下井点支管，随即下 0.6T 以上的粗砂，待支管上口回出泥水后，在孔距地面 1m-1.5m 范围内用粘土封口，土面略高于地面，以保证不漏气。边冲孔边连接井点支管，边组装井点机试运转，完成一台即开一台机。井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。埋入地下的井点管及井点联接总管，均应除锈并刷防锈漆一道；各焊接口处焊渣应凿掉， 并刷防锈漆一道。井点施工的技术要求： （1）井点成孔采用清水冲井， 成孔孔井不小于300mm，冲孔深度应比设计井点管埋设大于0.5m； （2）冲孔成功后，应立即放入井点管，井点管应居

28、孔中心，严禁将井点管强行压入孔中。 （3）井点管放置后，在管壁周围灌滤料，地面下1m 用粘土填实，并压实封闭口，实现真空降水。 （4）井点施工结束，立即组织洗井，做到井水正常。 （5）降水系统各部件应连接严密，不得漏水、漏电、检查泵组工作状态。 （6）降水系统安装完毕，应及时组织抽水，全面检查机组的工作水压力、真空数、电流、电压，井点的出水情况，发现问题及时排除。（7）轻型井点的正常出水规律为：先大后小，先混后清，否则应立即查出原因，采取相应措施。在降水过程中应按时观测流量，真空度和井中水位下降情况，并做好记录。（8）在试抽水过程中，应定时观察抽水流量，工作水压力真空度以及观测孔的水位等，并做

29、好记录，根据水位下降的趋势，分析其降水效果，如出现与设计有较大出入，应及时调整降水设计方案。第六章 降水保障措施一：降水技术保证措施1.为确保降水井的不间断工作，根据试抽水出水量及观测井水位决定抽水速率，控制地下水头在开挖面以下0.5m 左右，以满足开挖基坑要求，这将使降水对环境的影响进一步降低。对于集水坑及电梯井等落差区，视实际情况是否采取2级降水。为确保降水井的供电不间断，施工现场应配置备用双电源。 2.由于降水引起的沉降控制措施： 及时监测地下 水水位及抽水流量，发现问题 及时处理，调整抽水井及抽水流量，指导降水运行和开挖施工。加强基坑开挖和降水时的环境监测 ，建设单位所有的监测资料应及

30、时抄送我现场项目部，绘制相关的图表，以调控降水运行。3.降水注意事项降水的设备在 施工前及时做好调试 工作，确保降水设备在降水运行阶段运转正常。工地现场要备 足射流泵和潜水泵。使用时要 做好日常保 养工作，应经常检查泵的工作 状态，一旦发现不 正常应及时换泵，坏泵应立即修复，无法修复的应及时更换。降水工作应与开挖施工密切配合。降水井在降水运行阶段，电源必须保证，如遇电网停电 ，有关单位须提。前两个小时通知降水施工人员，以便及时采取措施做好井口的保护工作，严禁将井管碰坏以及杂物掉入井内。经常检查排水管 、沟是否畅通。降水过程中遇 到异常现象的处理：坑底流沙：降水是防 治流砂的 最有效的办法，当出现流沙现象，加大抽水速度，将坑内地下水位降至开挖面以下 0.5 米。突 涌：采取增加开启降水井点，加大抽水速度的方式。降水运行期间，现场实行24小时值班制，值班人员应认真做好各项质量和观测水位变化的记录，做到准确齐全。降水运行过程中对降水运行的记录，对停抽的井应及时测量水位，每天12次，降水分包负责将每天的降水运行记录提交一份给总包、监理及其他相关单位，对于水位出现的异常应及时分析整理。二、质量保证措施1、施工质量标准及技术交底工作要严格按技术规范、降水方案设计要求的各项规定进行，开工前进行技术交底。2、施工交接班质量检验要贯彻下岗检查的精神，严格执行“班组施工十不交制度”。